PT1746124E - Tratamento de material plástico fluorado - Google Patents

Description

ΕΡ 1 746 124/ΡΤ DESCRIÇÃO “Tratamento de material plástico fluorado" 0 presente invento refere-se, de uma maneira geral, ao tratamento de superfície(s) fluorada(s) de material plástico para reduzir o nivel de ou preferivelmente eliminar subproduto (s) acídico(s) derivado(s) de flúor ai adsorvido(s).

Em anos recentes, as nações industrializadas efectuaram passos no sentido de baixar as emissões originadas por fontes automóveis de modo a melhorar a qualidade do ar, em particular em áreas urbanas. Como resultado, os combustíveis de veiculos à base de hidrocarbonetos tipicos têm sido suplementados com componentes oxigenados, tais como éteres e álcoois, e.g. metanol. A combinação da introdução destes novos combustíveis “limpos" (contendo componentes hidrófobos e hidrófilos) no mercado e as normas legislativas para a emissão de compostos orgânicos voláteis (“COVs" ou "VOCs") representa um desafio significativo às técnicas de fluoração de barreira estabelecidas muito utilizadas na indústria automóvel. Os novos combustíveis e as normas de emissões requerem técnicas para a produção de camadas de barreira da superfície fluoradas em recipientes de combustíveis que permitam apenas uma muito baixa permeação de tais combustíveis. A permeação dos líquidos através das membranas poliméricas é frequentemente descrita como um processo por fases envolvendo a molhagem da superfície do substrato a montante, "dissolução" do líquido no polímero, difusão do soluto através do polímero e dessorção do soluto no lado a jusante da membrana. Em consequência, a diminuição da molhabilidade de uma superfície de membrana de polímero diminui usualmente a permeabilidade da membrana aos líquidos. Um método para diminuir a molhabilidade de uma membrana de polímero é através da fluoração da superfície. Exemplos dos processos para fluorar as superfícies dos materiais plásticos utilizando flúor molecular, quer não diluído quer diluído num gás portador inerte, são descritos em EP-A-0816418, US-A-2129289, DE-A-1905094 e US-A-4869859. A fluoração de uma 2 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ poliolefina resulta na formação de uma camada da superfície fluorada com propriedades repelentes selectivas que resultam em quantidades significativamente reduzidas de permeação de gás, vapor e solvente.

Numa escala industrial, a fluoração da superfície é usualmente realizada quer "em linha" quer "fora de linha".

Com o processo "em linha", a fluoração é uma parte intrínseca de um processo de produção de nível superior. 0 tratamento é usualmente um processo de alta pressão e alta temperatura, que é realizado enquanto o artigo plástico está a ser formado dentro do molde. Por isso, o tempo disponível para o tratamento com o flúor é usualmente curto e varia de cerca de 1 até não mais do que cerca de poucos minutos.

No processo "fora de linha", a fluoração é usualmente aplicada ao artigo de plástico acabado e pode ser realizado de forma temporariamente e espacialmente distante da produção real do artigo de plástico. Processos de tratamento com flúor "fora de linha" são, tipicamente, processos de baixa pressão realizados a temperaturas ligeiramente elevadas. 0 tempo de tratamento pode durar cerca de duas horas.

No processo de fluoração da superfície, o substrato polimérico é usualmente exposto, à temperatura ambiente ou a temperaturas elevadas, a flúor ou uma mistura gasosa contendo flúor. Durante este tratamento, o hidrogénio, ligado dentro do polímero, é progressivamente substituído por flúor (ver Equações 1 a 3). Tipicamente, as reacções entre o polímero e o flúor ocorrem instantaneamente e não requerem qualquer activação específica.

Equação 1

F2 + RR'CH2 -► RR' HC· + HF + F

Equação 2 F2 + RR'HC·

RR'HCF + F 3 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ

Equação 3

F + RR,CH2 RR' HC· + HF 0 fluoreto de hidrogénio ("HF") é um subproduto das reacções de fluoração e é virtualmente o único produto volátil formado. Após se ter completado o processo de fluoração da superfície, os artigos fluorados (tais como os recipientes plásticos) são, geralmente, extensivamente purgados de modo a reduzir a concentração do subproduto HF e/ou qualquer flúor residual até um nível seguro, (i.e. < 0,1 ppm). Infelizmente, é geralmente sabido na indústria que estes procedimentos de purga não são perfeitos e estes podem conduzir a uma quantidade substancial de HF associado ao artigo plástico tratado. É também sabido na indústria que a desgasificação deste resíduo da tais artigos plásticos com a superfície fluorada durante o armazenamento de peças plásticas acabadas de fluorar pode gerar uma atmosfera quimicamente agressiva, em particular dentro de artigos ocos com a superfície fluorada com pouca possibilidade de permuta de ar gás-ambiente, por exemplo tal como ocorre em tanques de combustível fluorados e outros recipientes. Em particular, a presença de ar húmido pode contribuir para estes efeitos indesejados através da formação de aerossóis contendo ácido fluorídrico dentro de artigos ocos (ver Equação 4).

Equação 4 HF + H20 — HFaq (ou H30+F )

Durante os processos de fluoração de superfície típicos, forma-se HF em quantidades substanciais, não apenas na superfície dos substratos de polímero mas também na sub-superfície das camadas de polímero.

Em processos de fluoração de barreira fora de linha típicos, são obtidas camadas barreira possuindo uma espessura de cerca de 2 pm. 0 tratamento consome quase 0,4 mg de flúor molecular por centímetro quadrado da superfície do plástico tratado e resulta na libertação de uma quantidade ligeiramente maior de HF. 4 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ A camada superficial fluorada pode ser assumida como sendo grandemente amorfa. 0 flúor molecular é um composto altamente volátil possuindo um ponto de ebulição de cerca de -188°C (a 0,1 MPa) , baixa polarizabilidade (α = Ο,δχΙΟ-24 cm3) e uma temperatura crítica de cerca de -159°C. Os gases sem momento dipolar tal como o flúor tendem a ser fisicamente adsorvidos em superfícies predominantemente a temperaturas subcríticas. A adsorção é correntemente aceite como sendo o resultado de uma interacção de Van der Walls entre o gás e a superfície. Acima da temperatura crítica, a possibilidade de adsorção diminui e as moléculas fisicamente adsorvidas são rapidamente dessorvidas. Processos de fluoração de superfície normais são tipicamente realizados a temperaturas que variam desde a temperatura ambiente até cerca de +170°C. Consequentemente, o equilíbrio de adsorção-dessorção do flúor molecular é muito desviado para a dessorção durante os processos de fluoração. 0 equilíbrio favorável facilita muito a remoção rápida do flúor molecular em excesso ou residual, após o processo de fluoração da superfície. O HF anidro entra em ebulição (a 0,1 MPa) logo abaixo da temperatura ambiente (cerca de +19°C). A temperatura crítica é relativamente elevada (cerca de +188°C) O HF é uma molécula altamente polar possuindo um momento dipolar de cerca de 1,83 D. Devido à elevada polaridade, o HF tem uma forte tendência para polimerizar através de ligações de hidrogénio. Como consequência destas propriedades, o HF tem uma grande tendência para "aderir" às superfícies e para ser adsorvido na superfície. A remoção do gás por ventilação, purga e evacuação é prejudicado por um equilíbrio de adsorção-dessorção para o HF que está desviado no sentido da adsorção. O alto ponto de ebulição do HF e a elevada taxa de formação durante o processo de fluoração da superfície pode mesmo resultar na formação de HF líquido que pode ser absorvido nos capilares e poros da superfície do polímero fluorado. Esta condensação capilar pode complicar ainda a remoção do HF por ventilação, purga e evacuação. 5 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ

Após completação do processo de fluoração, os artigos fluorados são arrefecidos até à temperatura ambiente. Na fluoração fora de linha este arrefecimento começa com a remoção dos artigos do reactor de tratamento. Devido à temperatura do substrato bastante baixa, tipicamente, não são necessários esforços para reforçar o arrefecimento do substrato. Neste contexto, é importante notar que, através do arrefecimento dos artigos fluorados, a superfície dos referidos artigos está em contacto íntimo com o ar ambiente húmido. Este contacto facilita a rápida conversão de qualquer flúor residual (que pode estar retido em e/ou dentro da superfície do polímero fluorado) em oxigénio molecular e HF (ver Equação 5).

Equação 5

2F2 + 2H20 — 02 + 4HF

Com a fluoração em linha, a fluoração da superfície é usualmente parte de um processo de moldação por insuflação de alta pressão, alta temperatura. 0 arrefecimento de um artigo moldado por insuflação até uma temperatura que garanta a estabilidade mecânica desse artigo é uma parte importante do processo de produção global. Uma vez que o arrefecimento contribui significativamente para o débito do sistema de produção, a aceleração do arrefecimento do substrato através da utilização de misturas gasosas pré-arrefecidas ou soprando o artigo tratado com gás inerte, frio, tem sido recomendado (ver, por exemplo, US-A-4617077 e US-A-5292466). Mesmo técnicas baseadas na injecção de azoto líquido ou dióxido de carbono líquido foram testadas para encurtar o tempo de arrefecimento e para ganhar o inevitável tempo perdido provocado pelo tratamento com o flúor. A queda de temperatura relativamente rápida na última parte do processo de fluoração em linha e a maior pressão aplicada através do processo podem resultar numa maior acumulação de resíduos indesejáveis sobre as superfícies e nas camadas sub-superficiais dos plásticos fluorados acabados de produzir em linha. 0 HF é o mais importante destes resíduos. Traços de flúor molecular, que podem também estar 6 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ presentes, são rapidamente convertidos em HF e oxigénio por exposição do artigo fluorado ao ar ambiente e o HF resultante eventualmente adsorvido na superfície fluorada do artigo plástico. 0 HF é um gás tóxico e altamente corrosivo que não é apenas facilmente adsorvido na superfície do material plástico como é também usualmente absorvido nas camadas sub-superficiais do polímero do material plástico. 0 HF é dessorvido do material plástico ao longo do tempo. Quando o material plástico está na forma de um recipiente, tal como um tanque de combustível, tal dessorção resulta na formação de uma atmosfera de HF dentro do recipiente. A toxicidade do HF significa que uma tal atmosfera apresenta sérias preocupações a nível da saúde e da segurança.

Adicionalmente, uma atmosfera de HF é corrosiva, particularmente em relação a metal, cerâmica e vidro. Por isso, quaisquer componentes que compreendam um material seleccionado de metal, cerâmica e vidro exposto à atmosfera sofrerá ataque químico e/ou corrosão. Os tanques de combustível possuem dispositivos tais como indicadores do nível de combustível que compreendem tais componentes. 0 ataque químico e/ou a corrosão destes componentes pode resultar em falhas dos dispositivos.

Além disso, a adsorção de grandes quantidades de HF resulta na criação de camadas indesejadas de resíduos do ataque químico.

Para além disso, uma atmosfera de HF pode também resultar na degradação de polímeros com ligações sensíveis ao ácido. Exemplos de tais polímeros incluem poliamidas e poliésteres. 0 HF em combinação com ar húmido pode resultar na quebra de tais ligações por hidrólise e deste modo degradar o polímero.

Em US-A-6045766 descreve-se um processo para reduzir os gases de HF residuais num tanque de plástico fluorado, em tanques de plástico particulares para combustíveis de veículos, numa tentativa para ultrapassar estas desvantagens. 7 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ A superfície interior de um tanque de plástico é fluorada com flúor molecular. Após a fluoração e um passo de sopragem de gás convencional, é administrado um agente de neutralização, tal como trietilamina, no tanque para ligar os gases de fluoração residuais nas camadas internas do tanque de plástico. 0 agente de neutralização é preferivelmente diluído num solvente embora este possa ser administrado não diluído na forma de um vapor ou de uma pulverização muito fina. É descrito que este processo liga o HF gasoso à superfície interna do tanque e suprime a emissão subsequente de HF para o espaço dentro do tanque.

Um tal processo "húmido" é difícil de incorporar eficientemente ou economicamente em processos de fluoração industriais dado que seriam requeridos passos de secagem adicionais. Adicionalmente, o processo descrito é adequado para provocar reacções de eliminação envolvendo o material plástico fluorado que não apenas produzem ainda HF mas podem também afectar negativamente o desempenho de barreira do próprio material plástico. É um objecto das concretizações do presente invento proporcionar um processo alternativo para a neutralização eficiente de subproduto(s) derivado(s) de flúor acídico(s) produzidos durante a fluoração da superfície do material plástico que ultrapasse, pelo menos, algumas (e preferivelmente todas) as desvantagens da arte precedente. Preferivelmente, seria possível incorporar eficientemente e/ou economicamente o processo alternativo nos processos de fluoração industriais. É importante notar que embora o presente invento tenha aplicação particular na remoção de HF e outros resíduos de pós-fluoração acídicos a seguir à fluoração do interior dos tanques de combustível plásticos, este pode ser aplicado a processos que façam a fluoração de material plástico de qualquer forma. Esta ampla aplicação é porque o HF residual é adsorvido na superfície do material plástico e não está apenas na atmosfera à volta do material plástico caso em que este pode ser removido apenas por purga.

De acordo com um primeiro aspecto do presente invento, é proporcionada a utilização de um gás básico para neutralizar, 8

ΕΡ 1 746 124/PT pelo menos, uma porção de um subproduto derivado de flúor acídico sobre, pelo menos, uma porção da superfície fluorada de um material plástico com a superfície fluorada e absorvido nas camadas de polímero da sub-superfície do referido material plástico, em que o referido subproduto é formado a partir de da fluoração da superfície de um material plástico com uma fonte de flúor para produzir o referido material plástico com a superfície fluorada.

Em concretizações preferidas, o gás básico é utilizado num processo para produzir um material plástico com a superfície fluorada, compreendendo o referido processo: - a fluoração da superfície de um material plástico com uma fonte de flúor para produzir um material plástico possuindo, pelo menos, uma superfície fluorada, pelo menos, uma porção da(s) referida(s) superfície (s) possuindo aí adsorvido um subproduto derivado de flúor acídico; e - o contacto do ou de cada superfície fluorada ou uma superfície fluorada derivada deste com gás básico para neutralizar, pelo menos, uma porção do referido subproduto adsorvido.

Tal como será rapidamente compreendido por um especialista na matéria, no presente contexto, o termo "adsorvido" significa que o subproduto derivado de flúor acídico é proporcionado sobre uma superfície do material plástico fluorado. 0 subproduto é mantido na superfície do material plástico através de forças de Van der Walls ("fisissorção").

Uma importante vantagem de concretizações preferidas do processo de acordo com o presente invento é a de que o HF, ácido fluorídrico e/ou outros resíduos acídicos adsorvidos (se existirem) são, pelo menos, substancialmente eliminados da superfície do material plástico fluorado ultrapassando assim os problemas listados atrás observados na arte anterior que resultam do HF residual. Os processos do presente invento são um processo gasoso em vez de um processo "húmido" e podem ser referidos como processos "secos". Uma vantagem adicional 9 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ é a de que tais processos podem ser incorporados eficientemente e economicamente em novos ou existentes processos de fluoração industriais. Além disto, a utilização de um gás básico no passo de neutralização reduz a probabilidade de reacções de eliminação envolvendo o material plástico fluorado mantendo assim as propriedades de barreira do material plástico. 0 passo de fluoração da superfície pode ser realizado utilizando quaisquer métodos estabelecidos da arte. Por exemplo, a fonte de flúor pode ser flúor atómico, flúor molecular ou compostos inter-halogéneo de flúor, tais como trifluoreto de cloro (CIF3) . Pensa-se que o flúor atómico está envolvido no processo de fluoração quando o flúor molecular é utilizado como agente de fluoração (ver Equações 1 a 3) . Contudo, o flúor molecular pode ser activado para formar um plasma compreendendo flúor atómico. Em relação com isto, os átomos de flúor podem ser formados por dissociação assistida por plasma de SF6, NF3, CF4, C2F6, etc.

Em processos preferidos, o flúor molecular é utilizado como fonte de flúor. 0 flúor molecular pode ser utilizado diluído num gás portador tal como azoto ou árgon ou pode ser utilizado não diluído, i.e. sem gás portador. Um exemplo de um processo de fluoração adequado seria o de utilizar 10% vol de flúor em 90% vol de azoto a 350 mbar (ou 35 kPa) de pressão total do gás a 40°C durante 90 minutos. O subproduto derivado de flúor acídico é usualmente HF. Contudo, se estiver presente água na atmosfera próxima da superfície fluorada, então o subproduto derivado de flúor acídico pode ser ácido fluorídrico ou uma mistura de HF e ácido fluorídrico dependendo da quantidade de água presente. O gás básico pode consistir essencialmente em pelo menos um agente de neutralização. Contudo, o gás básico compreende preferivelmente pelo menos um agente de neutralização num gás portador inerte. A pressão parcial do agente de neutralização é escolhida de modo a que se forme uma fase gasosa estável e que a condensação do agente de neutralização durante o passo de neutralização seja eliminada. O ou cada um dos agentes de neutralização tem preferivelmente uma pressão de vapor de 10 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ pelo menos 0,1 MPa à temperatura do processo para assegurar que se forma um gás estável.

Pode ser utilizado qualquer gás portador inerte adequado. Exemplos de gases portadores inertes adequados incluem azoto ou um gás nobre tal como néon ou árgon. O azoto gás é o preferido. O gás básico pode ser aplicado com qualquer pressão adequada. Por exemplo, o gás básico pode ser aplicado com uma pressão total do gás de não mais de 500 mbar (ou 50 kPa) , preferivelmente não mais do que 250 mbar (ou 25 kPa) e mais preferivelmente cerca de 100 mBar (ou 10 kPa) . Em concretizações em que o gás básico consiste de um agente de neutralização num gás portador, o agente de neutralização está usualmente presente com uma pressão parcial à temperatura de utilização inferior à pressão de saturação do agente de neutralização. A concentração do agente de neutralização no gás portador pode ser não superior a cerca de 50% vol, preferivelmente não superior a cerca de 15% vol e mais preferivelmente cerca de 5% vol, mas a pressão parcial do agente de neutralização dependerá no final da natureza do agente de neutralização. Um exemplo de um agente de neutralização adequado consiste em utilizar 5% vol de agente de neutralização em 95% vol de azoto, a uma pressão de gás total de cerca de 100 mbar (ou 10 kPa). O gás básico pode ser aplicado a qualquer temperatura adequada. Pode ser adequado a uma temperatura de cerca de 0°C até cerca de 100°C, preferivelmente cerca de 20°C até cerca de 60°C e tipicamente cerca de 40°C. A duração do passo de neutralização pode depender da reactividade e/ou concentração do agente de neutralização no gás básico dado que estes factores podem determinar o comprimento do tempo necessário para eliminar substancialmente todos os subprodutos de pós-fluoração acídicos. O gás básico pode ser aplicado durante cerca de 1 até cerca de 30 minutos e preferivelmente durante cerca de 5 minutos.

Em concretizações preferidas e, em particular, se o material plástico estiver sob a forma de um recipiente tal 11 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ como um recipiente de combustível, o material plástico com a superfície fluorada é purgado pelo menos uma vez da maneira habitual, usualmente com ar ou gás inerte, tal como azoto, para remover a maioria do subproduto derivado de flúor acídico, em conjunto com a maioria de qualquer flúor residual que possa estar presente, antes do passo de neutralização ser aplicado. A purga deve reduzir a concentração dos subprodutos acídicos até preferivelmente menos do que 0,1 ppm. Se o material plástico for purgado após fluoração, a quantidade total do agente de neutralização tipicamente utilizado corresponde a 10% ou menos da quantidade estimada de HF formado durante a reacção de fluoração.

Em concretizações do processo em que o material plástico tem pelo menos uma superfície fluorada que possui um subproduto derivado de flúor acídico aí absorvido, o processo pode ser caracterizado por o ou cada um dos agentes de neutralização ser capaz de penetrar nas camadas sub-superficiais do polímero da ou de cada superfície fluorada ou da superfície fluorada derivada deste, neutralizando assim pelo menos uma porção do subproduto absorvido.

Tal como será rapidamente apreciado por um perito na especialidade, no presente contexto, o termo "absorvido" significa que o subproduto derivado de flúor acídico é permeado através da massa, pelo menos, das camadas sub-superficiais do polímero do material plástico. Este significado é diferente do do termo "adsorvido" (ver acima). O agente de neutralização pode ser amoníaco ou uma amina possuindo pelo menos um grupo hidrocarboneto possuindo de 1 a 4, preferivelmente 1 a 2, átomos de carbono. O grupo hidrocarboneto é preferivelmente um grupo alquilo não substituído, tal como metilo ou etilo embora outros grupos hidrocarboneto possam ser utilizados. As aminas preferidas possuem três grupos hidrocarboneto idênticos. O amoníaco é o agente de neutralização preferido, mas exemplos específicos de aminas adequadas incluem a trimetilamina e a trietilamina. Um agente de neutralização de amina pode ser utilizado quer isolado quer em combinação com amoníaco e/ou pelo menos uma outra tal amina. Preferivelmente 12 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ é utilizado apenas um agente de neutralização, e o agente é preferivelmente amoníaco ou trimetilamina. Quando amoníaco ou pelo menos uma de tais aminas é utilizada como agente de neutralização, o HF reage com o agente de neutralização para produzir sais estáveis sólidos (ver, por exemplo, Equação 6):

Eguação 6 HF + NHnRm - (NHn+1Rm) +F“ em que R é um grupo hidrocarboneto Ci-C4, preferivelmente C1-C2; n é seleccionado de 0 a 3; m é seleccionado de 0 a 3; e n + m é 3.

Se os tanques de combustível com a superfície fluorada forem purgados após a fluoração, a quantidade total de sal fluoreto que é produzida no passo de neutralização é muito pequena e, tipicamente, não será removida. Os tanques de combustível são usualmente montados pouco tempo depois da fluoração. Durante a montagem, a maior parte das aberturas nos tanques são fechadas dado que estas são utilizadas para inserir certos componentes (e.g. a bomba de combustível) do sistema de tanque. 0 sal fluoreto remanescente no recipiente muito provavelmente dissolve-se no combustível quando o tanque é cheio pela primeira vez. Como a concentração do sal no combustível é muito pequena, qualquer efeito adverso no combustível resultante do presente sal é negligenciável.

Em processos preferidos, o material plástico está na forma de uma membrana e os processos compreendem: - fluoração da superfície de uma membrana plástica com uma fonte de flúor para produzir uma membrana de plástico possuindo, pelo menos, uma superfície fluorada, pelo menos, uma porção da(s) referida(s) superfície(s) possuindo um subproduto derivado de flúor acídico aí adsorvido; e - contacto do ou de cada superfície ou de uma superfície fluorada derivada desta com gás básico para neutralizar, pelo menos, uma porção do referido subproduto adsorvido. 13 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ Ο presente invento tem aplicação particular na produção de recipientes, tais como tanques de combustível, recipientes de armazenamento e tubos, possuindo uma superfície interior fluorada. Tais processos compreendem: a fluoração superficial da superfície interior do recipiente com uma fonte de flúor para produzir um recipiente possuindo uma superfície interior fluorada, possuindo, pelo menos, uma porção da referida superfície um subproduto derivado de flúor acídico aí adsorvido; e - o contacto da superfície interior fluorada ou de uma superfície fluorada derivada desta com gás básico para neutralizar, pelo menos, uma porção do referido subproduto adsorvido.

Nos processos de fluoração em linha, o passo de neutralização do presente invento é tipicamente mas não necessariamente exclusivamente aplicado após a purga pós-fluoração. Nos processos de fluoração fora de linha, o passo de neutralização do presente invento é aplicado após uma purga inicial do reactor de tratamento de fluoração a seguir à fluoração. A tecnologia proposta permite também o pós-tratamento de artigos fluorados em linha ou fora de linha em processos de condicionamento da superfície separados a seguir ao tratamento da superfície com flúor.

Numa concretização preferida, é proporcionada a utilização de pelo menos um agente de neutralização gasoso seleccionado do grupo consistindo de amoníaco e aminas possuindo pelo menos um grupo hidrocarboneto tendo 1 a 4, preferivelmente 1 a 2, átomos de carbono para neutralizar um subproduto derivado de flúor acídico adsorvido em, pelo menos, uma porção de uma superfície fluorada de um material plástico.

Quando o material plástico compreende pelo menos uma ligação sensível a ácido, uma tal utilização do agente de neutralização reduz a degradação do material plástico por quebra da ou de cada uma ou de pelo menos uma das referidas ligações. 14 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ

Em concretizações preferidas em que o material plástico está sob a forma de um recipiente possuindo pelo menos um componente que compreendendo pelo menos um material seleccionado de metal, cerâmica e vidro, a referida utilização reduz e preferivelmente elimina a corrosão dos componentes ao longo do tempo pelo subproduto derivado de flúor acidico.

Exemplo

Dois tanques de combustível de polietileno de alta densidade ("HDPE") possuindo uma capacidade de cerca de 65 litros são colocados numa câmara de vácuo de 1,5 m3 e aquecida a 40°C. A câmara é evacuada até 5 mbar (ou 0,5 kPa) e então pressurizada com azoto gasoso até aproximadamente 700 mbar (ou 70 kPa) . Após 5 minutos de espera, a câmara é evacuada até 0,1 mbar (ou 10 Pa) de pressão total de gás e subsequentemente pressurizada a 350 mbar (ou 35 kPa) de pressão total do gás com uma mistura compreendendo 10% vol de flúor em 90% vol de azoto. Após um tempo de espera de 90 minutos, a câmara é evacuada a 5 mbar (ou 0,5 kPa) de pressão total e então pressurizada com azoto até 700 mbar (ou 70 kPa). O ciclo de purga é então repetido mais uma vez.

Após completação dos ciclos de purga, a câmara é evacuada até 5 mbar (ou 0,5 kPa) e pressurizada com uma mistura gasosa compreendendo 5% vol de amoníaco em 95% vol de azoto até se atingir uma pressão total de gás de 100 mbar (ou 10 kPa) . Após 5 minutos de espera, a câmara é evacuada até 5 mbar (ou 0,5 kPa) , cheia com azoto ou ar até 700 mbar (ou 70 kPa) , novamente evacuada e eventualmente pressurizada com ar até à temperatura ambiente. A câmara é aberta e os tanques amostra são recuperados. O sucesso do tratamento é confirmado por amostragem de um volume de gás definido do interior do tanque e passando essa amostra de gás quer através de um tubo indicador de HF adequado (e.g. tubos de ensaio de curto prazo Drager, n° #810351, 0,5-15 ppm) ou submetendo a amostra do gás a medição electroquímica com um sensor HF adequado. 15 ΕΡ 1 746 124/ΡΤ

Será notado que o invento não esteja restringido aos detalhes descritos atrás com referência às concretizações preferidas mas que numerosas modificações e variações possam ser feitas sem afastamento do espirito ou do âmbito do invento, tal como definido nas reivindicações anexas.

Lisboa, 2010-05-28

Claims (11)

1. ΕΡ 1 746 124/ΡΤ 1/3 REIVINDICAÇÕES 1. Utilização de um gás básico para neutralizar pelo menos uma porção de um subproduto acidico derivado de flúor adsorvido em pelo menos uma porção da superfície fluorada de um material plástico com a superfície fluorada e absorvido nas camadas sub-superficiais do polímero do referido material plástico, em que o referido subproduto é formado a partir da fluoração da superfície de um material plástico com uma fonte de flúor para produzir o referido material plástico com a superfície fluorada.
2. 2. Utilização de acordo com a reivindicação 1, em que o referido subproduto acidico derivado de flúor é fluoreto de hidrogénio, ácido fluorídrico ou uma mistura destes.
3. 3. Utilização de acordo com a reivindicação 1 ou reivindicação 2, em que o referido gás básico compreende pelo menos um agente de neutralização num gás portador inerte.
4. 4. Utilização de acordo com a reivindicação 3, em que o ou pelo menos um agente de neutralização é seleccionado do grupo constituído por amoníaco e aminas possuindo pelo menos um grupo hidrocarboneto possuindo de 1 a 4 átomos de carbono.
5. 5. Utilização de acordo com a reivindicação 3 ou reivindicação 4, em que o ou pelo menos um agente de neutralização é amoníaco.
6. 6. Utilização de acordo com qualquer das reivindicações 3 a 4, em que o ou pelo menos um agente de neutralização é trietilamina ou trimetilamina.
7. 7. Utilização de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, num processo para produzir material plástico com a superfície fluorada, compreendendo o referido processo: - a fluoração da superfície de um material plástico com uma fonte de flúor para produzir o referido material plástico possuindo pelo menos uma superfície fluorada, tendo pelo menos uma porção da(s) referida(s) superfície(s) aí adsorvido um subproduto acidico derivado de flúor; e ΕΡ 1 746 124/ΡΤ 2/3 - ο contacto da ou de cada superfície fluorada ou de uma superfície fluorada derivada com o referido gás básico, para neutralizar pelo menos uma porção do referido subproduto adsorvido.
8. 8. Utilização de acordo com a reivindicação 7, em que o material plástico está sob a forma de uma membrana, compreendendo o referido processo: - a fluoração da superfície de uma membrana plástica com uma fonte de flúor para produzir uma membrana plástica possuindo pelo menos uma superfície fluorada, tendo pelo menos uma porção da(s) referida(s) superfície(s) aí adsorvido um subproduto acídico derivado de flúor; e - o contacto da ou de cada superfície fluorada ou de uma superfície fluorada derivada com o referido gás básico, para neutralizar pelo menos uma porção do referido subproduto adsorvido.
9. 9. Utilização de acordo com a reivindicação 7 ou reivindicação 8, em que o material plástico está sob a forma de um recipiente possuindo uma superfície interior, compreendendo o referido processo: a fluoração superficial da superfície interior do recipiente com uma fonte de flúor para produzir um recipiente possuindo uma superfície interior fluorada, tendo pelo menos uma porção da referida superfície aí adsorvido um subproduto acídico derivado de flúor; e - o contacto da superfície interior fluorada ou de uma superfície fluorada derivada com o referido gás básico, para neutralizar pelo menos uma porção do referido subproduto adsorvido.
10. 10. Utilização de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, em que o material plástico contém pelo menos uma ligação sensível a ácido, pelo que a referida utilização reduz a degradação do polímero por quebra da, de cada uma ou de pelo menos uma porção da(s) referida(s) ligação(ões). ΕΡ 1 746 124/ΡΤ 3/3
11. 11. Utilização de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, em que o material plástico está sob a forma de um recipiente que possui pelo menos um componente que compreende pelo menos um material seleccionado de metal, cerâmica e vidro, pelo que a referida utilização reduz a corrosão do ou de cada um dos componentes ao longo do tempo pelo referido subproduto acidico derivado de flúor. Lisboa, 2010-05-28